1.电能用W表示。在国际单位制中,电能的单位是
焦耳
,符号是J
。常用的电能单位还有千瓦时,符号是kW·h
,俗称“度
”。答案
1. 电能的国际单位是焦耳,符号是J;常用的电能单位千瓦时,符号是kW·h,俗称“度”。
解析
【分析】本题考查电能的单位相关基础知识,解题时需准确回忆电能的国际单位、符号,以及常用单位千瓦时的符号和俗称,这些均为物理电学的基础识记内容,直接对应课本知识点即可得出答案。
【解析】电能属于能量类物理量,其国际单位是焦耳,符号为J;日常生活中常用的电能单位是千瓦时,符号为kW·h,该单位的俗称是“度”,家庭电路中电能表的读数通常使用这个常用单位。
【答案】焦耳;J;kW·h;度
【知识点】电能的单位、国际单位制
【点评】本题为基础概念识记题,考查对电能单位的基础认知,难度较低,只要熟记课本相关内容即可正确作答,是巩固电学基础的典型题目。
【难度系数】0.9
【解析】电能属于能量类物理量,其国际单位是焦耳,符号为J;日常生活中常用的电能单位是千瓦时,符号为kW·h,该单位的俗称是“度”,家庭电路中电能表的读数通常使用这个常用单位。
【答案】焦耳;J;kW·h;度
【知识点】电能的单位、国际单位制
【点评】本题为基础概念识记题,考查对电能单位的基础认知,难度较低,只要熟记课本相关内容即可正确作答,是巩固电学基础的典型题目。
【难度系数】0.9
2.电能表是测量

消耗电能多少
的仪表。某同学家8月底和9月底电能表表盘示数如图18.1-1所示,则该同学家9月份用电240
kW·h。答案
2. 电能表是测量消耗电能多少的仪表,该同学家9月份用电240 kW·h。
解析
【分析】
首先明确电能表的作用是测量电路消耗电能多少的仪表;计算9月份用电量时,需用9月底电能表的示数减去8月底电能表的示数,注意电能表最后一位是小数位,单位为kW·h。
【解析】
1. 电能表的作用:电能表是测量消耗电能(电功)多少的仪表。
2. 计算9月份用电量:8月底电能表的示数为6022.3 kW·h,9月底电能表的示数为6262.3 kW·h,因此9月份用电量为:$ W = 6262.3\ \mathrm{kW·h} - 6022.3\ \mathrm{kW·h} = 240\ \mathrm{kW·h} $。
【答案】
电能(或消耗电能多少);240
【知识点】
电能表的作用、电能的计算
【点评】
本题考查电能表的基本功能和用电量的计算,属于基础题型,核心是掌握电能表的读数规则(最后一位为小数位),以及本月用电量等于月末与月初电能表示数的差值。
【难度系数】
0.8
首先明确电能表的作用是测量电路消耗电能多少的仪表;计算9月份用电量时,需用9月底电能表的示数减去8月底电能表的示数,注意电能表最后一位是小数位,单位为kW·h。
【解析】
1. 电能表的作用:电能表是测量消耗电能(电功)多少的仪表。
2. 计算9月份用电量:8月底电能表的示数为6022.3 kW·h,9月底电能表的示数为6262.3 kW·h,因此9月份用电量为:$ W = 6262.3\ \mathrm{kW·h} - 6022.3\ \mathrm{kW·h} = 240\ \mathrm{kW·h} $。
【答案】
电能(或消耗电能多少);240
【知识点】
电能表的作用、电能的计算
【点评】
本题考查电能表的基本功能和用电量的计算,属于基础题型,核心是掌握电能表的读数规则(最后一位为小数位),以及本月用电量等于月末与月初电能表示数的差值。
【难度系数】
0.8
3.某电动汽车电池的容量为240 A·h,正常工作电压为400 V,充满电后它存储了
96
kW·h的电能。若该车以90 km/h的速度匀速行驶,百公里耗电16 kW·h,则充满电后可供该车以90 km/h的速度匀速行驶600
km。答案
3. 充满电后存储了96 kW·h的电能,可供该车以90 km/h的速度匀速行驶600 km。
解析
【分析】本题需分两步计算:第一步根据电能公式计算电池充满电存储的电能,需注意单位换算;第二步利用总电能和百公里耗电量计算行驶距离,核心是理清各物理量的关系。
【解析】1. 计算充满电存储的电能:根据电能公式$ W = UIt $,其中电池容量$ It = 240\ \mathrm{A·h} $,工作电压$ U = 400\ \mathrm{V} $,代入得:$ W = 400\ \mathrm{V} × 240\ \mathrm{A·h} = 96000\ \mathrm{W·h} $,因$ 1\ \mathrm{kW·h} = 1000\ \mathrm{W·h} $,故$ 96000\ \mathrm{W·h} = 96\ \mathrm{kW·h} $。2. 计算行驶距离:已知百公里耗电$ 16\ \mathrm{kW·h} $,总电能为$ 96\ \mathrm{kW·h} $,则行驶距离$ s = \frac{96\ \mathrm{kW·h}}{16\ \mathrm{kW·h}} × 100\ \mathrm{km} = 600\ \mathrm{km} $。
【答案】96;600
【知识点】电能计算、单位换算
【点评】本题考查电能的计算及利用电能计算行驶距离,关键是掌握电能公式和单位换算,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】1. 计算充满电存储的电能:根据电能公式$ W = UIt $,其中电池容量$ It = 240\ \mathrm{A·h} $,工作电压$ U = 400\ \mathrm{V} $,代入得:$ W = 400\ \mathrm{V} × 240\ \mathrm{A·h} = 96000\ \mathrm{W·h} $,因$ 1\ \mathrm{kW·h} = 1000\ \mathrm{W·h} $,故$ 96000\ \mathrm{W·h} = 96\ \mathrm{kW·h} $。2. 计算行驶距离:已知百公里耗电$ 16\ \mathrm{kW·h} $,总电能为$ 96\ \mathrm{kW·h} $,则行驶距离$ s = \frac{96\ \mathrm{kW·h}}{16\ \mathrm{kW·h}} × 100\ \mathrm{km} = 600\ \mathrm{km} $。
【答案】96;600
【知识点】电能计算、单位换算
【点评】本题考查电能的计算及利用电能计算行驶距离,关键是掌握电能公式和单位换算,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】0.7
4.(多选)关于电功,下列说法正确的是
(
A.电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
B.电流做功的过程就是消耗电能的过程
C.电流越大,电流做的功就一定越多
D.用电能表可以测量电流做功的多少
(
ABD
)A.电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
B.电流做功的过程就是消耗电能的过程
C.电流越大,电流做的功就一定越多
D.用电能表可以测量电流做功的多少
答案
4. 答案:ABD
解析
【分析】
本题是关于电功概念的多选题,解题思路是逐一分析每个选项,结合电功的定义、实质、影响因素及测量工具判断选项的正误,需注意电功的多少由电压、电流和通电时间共同决定,不能仅依据单一因素判断。
【解析】
选项A:电流做功的本质是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就对应多少电能转化为其他形式的能,该选项正确。
选项B:电流做功的过程就是消耗电能的过程,消耗电能的多少用电功来量度,因此电流做功的过程就是消耗电能的过程,该选项正确。
选项C:电功的计算公式为$W=UIt$,电流做功的多少由电压$U$、电流$I$和通电时间$t$共同决定,仅电流大,若电压小或通电时间短,电流做的功不一定多,该选项错误。
选项D:电能表是测量电路消耗电能多少的仪表,电流做功的多少等于电路消耗电能的多少,因此用电能表可以测量电流做功的多少,该选项正确。
【答案】
ABD
【知识点】
电功的概念、电能表的作用
【点评】
本题考查电功的基础概念,涉及电功的实质、影响因素及测量工具,属于对基础知识的理解应用,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题是关于电功概念的多选题,解题思路是逐一分析每个选项,结合电功的定义、实质、影响因素及测量工具判断选项的正误,需注意电功的多少由电压、电流和通电时间共同决定,不能仅依据单一因素判断。
【解析】
选项A:电流做功的本质是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就对应多少电能转化为其他形式的能,该选项正确。
选项B:电流做功的过程就是消耗电能的过程,消耗电能的多少用电功来量度,因此电流做功的过程就是消耗电能的过程,该选项正确。
选项C:电功的计算公式为$W=UIt$,电流做功的多少由电压$U$、电流$I$和通电时间$t$共同决定,仅电流大,若电压小或通电时间短,电流做的功不一定多,该选项错误。
选项D:电能表是测量电路消耗电能多少的仪表,电流做功的多少等于电路消耗电能的多少,因此用电能表可以测量电流做功的多少,该选项正确。
【答案】
ABD
【知识点】
电功的概念、电能表的作用
【点评】
本题考查电功的基础概念,涉及电功的实质、影响因素及测量工具,属于对基础知识的理解应用,难度适中。
【难度系数】
0.7
5.图18.1-2为某用电器的能量流向图。由此可知该用电器可能是(

A.电饭锅
B.LED节能灯
C.电风扇
D.电热水器
C
)A.电饭锅
B.LED节能灯
C.电风扇
D.电热水器
答案
5. 答案:C
解析
【分析】首先观察能量流向图,明确该用电器的能量转化特点:输入电能,大部分输出机械能,小部分输出内能。解题思路是:逐一分析各选项中用电器的能量转化形式,匹配图中的能量流向特征,选出符合的选项。
【解析】用电器工作时消耗电能,转化为其他形式的能。根据能量流向图,该用电器的电能大部分转化为机械能,小部分转化为内能。对各选项分析如下:
A. 电饭锅工作时,主要将电能转化为内能,不符合图中能量流向;
B. LED节能灯工作时,主要将电能转化为光能,少量转化为内能,不符合;
C. 电风扇的核心部件是电动机,工作时大部分电能转化为机械能,同时因电流热效应,小部分电能转化为内能,与图中能量流向一致;
D. 电热水器工作时,主要将电能转化为内能,不符合。因此选C。
【答案】C
【知识点】用电器能量转化、电能转化判断
【点评】本题结合能量流向图考查常见用电器的能量转化,需掌握各用电器的工作原理,难度适中,属于基础题。
【难度系数】0.6
【解析】用电器工作时消耗电能,转化为其他形式的能。根据能量流向图,该用电器的电能大部分转化为机械能,小部分转化为内能。对各选项分析如下:
A. 电饭锅工作时,主要将电能转化为内能,不符合图中能量流向;
B. LED节能灯工作时,主要将电能转化为光能,少量转化为内能,不符合;
C. 电风扇的核心部件是电动机,工作时大部分电能转化为机械能,同时因电流热效应,小部分电能转化为内能,与图中能量流向一致;
D. 电热水器工作时,主要将电能转化为内能,不符合。因此选C。
【答案】C
【知识点】用电器能量转化、电能转化判断
【点评】本题结合能量流向图考查常见用电器的能量转化,需掌握各用电器的工作原理,难度适中,属于基础题。
【难度系数】0.6
6. 提升题 如图18.1-3所示,电源电压相等,已知$R_1=R_3>R_2>R_4$,开关均闭合后,在相同时间内,消耗电能最多的电阻是(

A.$R_1$
B.$R_2$
C.$R_3$
D.$R_4$
D
)A.$R_1$
B.$R_2$
C.$R_3$
D.$R_4$
答案
6. 答案:D
解析
【分析】首先明确开关闭合后各电阻的连接方式:$R_1$与$R_2$串联,$R_3$与$R_4$并联。电源电压相等,纯电阻电路中,相同时间内消耗电能公式为$W=\frac{U^2t}{R}$($t$相同,$W$与$R$成反比)。需分别分析每个电阻的电压,再结合已知电阻大小关系判断电能多少:并联电阻电压等于电源电压,串联电阻电压按电阻分压,以此比较各电阻的电能大小。
【解析】开关均闭合后:
1. 左侧电路:$R_1$与$R_2$串联,总电压为电源电压$U$,根据串联分压规律,$R_1$的电压$U_1=\frac{R_1}{R_1+R_2}U$,$R_2$的电压$U_2=\frac{R_2}{R_1+R_2}U$;
2. 右侧电路:$R_3$与$R_4$并联,根据并联电路电压特点,$U_3=U_4=U$;
3. 纯电阻相同时间消耗电能$W=\frac{U^2t}{R}$($t$相同),结合已知$R_1=R_3>R_2>R_4$:
$W_1=\frac{U_1^2t}{R_1}=\frac{(\frac{R_1^2}{(R_1+R_2)^2}U^2)t}{R_1}=\frac{R_1U^2t}{(R_1+R_2)^2}$;
$W_2=\frac{U_2^2t}{R_2}=\frac{(\frac{R_2^2}{(R_1+R_2)^2}U^2)t}{R_2}=\frac{R_2U^2t}{(R_1+R_2)^2}$;
$W_3=\frac{U_3^2t}{R_3}=\frac{U^2t}{R_1}$;
$W_4=\frac{U_4^2t}{R_4}=\frac{U^2t}{R_4}$;
对比可知,$R_4$最小,故$W_4$最大。
【答案】D
【知识点】电功计算、串并联电路电压特点
【点评】本题结合串并联电路特点考查电功公式的应用,需明确各电阻的电压关系,再结合电阻大小判断电能多少,是基础应用类提升题。
【难度系数】0.5
【解析】开关均闭合后:
1. 左侧电路:$R_1$与$R_2$串联,总电压为电源电压$U$,根据串联分压规律,$R_1$的电压$U_1=\frac{R_1}{R_1+R_2}U$,$R_2$的电压$U_2=\frac{R_2}{R_1+R_2}U$;
2. 右侧电路:$R_3$与$R_4$并联,根据并联电路电压特点,$U_3=U_4=U$;
3. 纯电阻相同时间消耗电能$W=\frac{U^2t}{R}$($t$相同),结合已知$R_1=R_3>R_2>R_4$:
$W_1=\frac{U_1^2t}{R_1}=\frac{(\frac{R_1^2}{(R_1+R_2)^2}U^2)t}{R_1}=\frac{R_1U^2t}{(R_1+R_2)^2}$;
$W_2=\frac{U_2^2t}{R_2}=\frac{(\frac{R_2^2}{(R_1+R_2)^2}U^2)t}{R_2}=\frac{R_2U^2t}{(R_1+R_2)^2}$;
$W_3=\frac{U_3^2t}{R_3}=\frac{U^2t}{R_1}$;
$W_4=\frac{U_4^2t}{R_4}=\frac{U^2t}{R_4}$;
对比可知,$R_4$最小,故$W_4$最大。
【答案】D
【知识点】电功计算、串并联电路电压特点
【点评】本题结合串并联电路特点考查电功公式的应用,需明确各电阻的电压关系,再结合电阻大小判断电能多少,是基础应用类提升题。
【难度系数】0.5
7.如图18.1-4所示,同时闭合开关S₁和S₂,小灯泡L₁比L₂暗,电流表有示数。下列分析正确的是(

图18.1-4
A.小灯泡L₁和L₂是串联的
B.L₁两端的电压比L₂两端的电压小
C.取下小灯泡L₂,电路中的总电阻变小
D.工作相同时间,小灯泡L₂消耗的电能更多
D
)图18.1-4
A.小灯泡L₁和L₂是串联的
B.L₁两端的电压比L₂两端的电压小
C.取下小灯泡L₂,电路中的总电阻变小
D.工作相同时间,小灯泡L₂消耗的电能更多
答案
7. 答案:D
解析
【分析】首先判断电路连接:闭合S₁、S₂时,电流从电源正极经S₁后分为两条支路,分别经过L₁(经S₂)和L₂,再汇合经电流表回到负极,因此L₁与L₂并联,电流表测干路电流。接下来逐一分析选项:A选项,串联电路电流只有一条路径,此处为两条支路,故A错误;B选项,并联电路各支路两端电压相等,因此L₁和L₂两端电压相同,B错误;C选项,并联电路总电阻随并联电阻个数减少而增大,取下L₂后,并联电阻减少,总电阻变大,C错误;D选项,灯泡亮度由实际功率决定,L₁更暗说明P₁<P₂,电能W=Pt,工作时间t相同,功率大的消耗电能多,故L₂消耗电能更多,D正确。
【解析】
1. 电路分析:同时闭合S₁、S₂时,L₁与L₂并联,电流表测干路电流。
2. 选项判断:
A:串联电路电流路径唯一,本题电流有两条支路,故A错误;
B:并联电路各支路电压相等,因此L₁、L₂两端电压相同,B错误;
C:并联总电阻的规律:并联电阻越多,总电阻越小;取下L₂,并联电阻减少,总电阻变大,C错误;
D:灯泡亮度由实际功率决定,L₁比L₂暗,说明P₁<P₂;根据W=Pt,工作时间t相同,功率越大消耗电能越多,因此L₂消耗电能更多,D正确。
【答案】D
【知识点】并联电路特点、电功率与电能、电路连接方式
【点评】本题考查并联电路的基本性质,结合灯泡亮度判断实际功率,需掌握串并联电路的区别、并联电压规律、总电阻变化及电能计算,属于基础应用题型。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 电路分析:同时闭合S₁、S₂时,L₁与L₂并联,电流表测干路电流。
2. 选项判断:
A:串联电路电流路径唯一,本题电流有两条支路,故A错误;
B:并联电路各支路电压相等,因此L₁、L₂两端电压相同,B错误;
C:并联总电阻的规律:并联电阻越多,总电阻越小;取下L₂,并联电阻减少,总电阻变大,C错误;
D:灯泡亮度由实际功率决定,L₁比L₂暗,说明P₁<P₂;根据W=Pt,工作时间t相同,功率越大消耗电能越多,因此L₂消耗电能更多,D正确。
【答案】D
【知识点】并联电路特点、电功率与电能、电路连接方式
【点评】本题考查并联电路的基本性质,结合灯泡亮度判断实际功率,需掌握串并联电路的区别、并联电压规律、总电阻变化及电能计算,属于基础应用题型。
【难度系数】0.5
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